等离子处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种等离子处理装置。该等离子处理装置可防止在使用了等离子的处理容器内堆积不需要的附着膜。该装置包括：处理容器（３４），其内部可抽成真空，且具有开口的顶部（５４ａ）、侧壁（３４ａ）和底部（３４ｂ）；载置台（３６），其为了载置被处理体（Ｗ）而设置在上述处理容器（３４）内；顶板（５４），其气密地安装于顶部（５４ａ），由可使微波透过的电介体构成；平面天线构件（５８），其设置于顶板（５４）的上表面上，用于向处理容器内导入微波；微波供给部件（６０），其用于向平面天线构件供给微波；气体导入部件（４４），其用于向处理容器（３４）内导入必要的处理气体。在处理容器（３４）内，与易于堆积不需要的附着膜的部分相对应地设置自顶板（５４）延伸的由电介体制的膜附着防止部件（７８）。膜附着防止部件（７８）由棒状构件（１０４）构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使由微波产生的等离子作用于半导体晶圓 等来对其实施处理时使用等离子处理装置。
技术介绍
近年来，随着半导体产品的高密度化及高微细化，在半导 体产品的制造工序中，为了进行成膜、蚀刻、灰化等各种处理 而使用等离子处理装置。特别是使用采用微波来产生高密度等 离子的微波等离子装置，这是由于该微波等离子装置即使在O.lmTorr ( 13.3mPa) ~凄丈Torr (数百Pa)左右的压力丰交j氐的 高真空状态下，也可以稳定地激发等离子。这样的等离子处理装置公开于专利文献l、专利文献2、专 利文献3、专利文献4等中。在此，参照图12概略说明使用微波 的通常的等离子处理装置。图12是表示以往通常的等离子处理 装置的概略结构图。在图12中，该等离子处理装置2具有可抽成真空的处理容 器4和设置于处理容器4内用于载置半导体晶圆W的载置台6。 在与该载置台6相面对的顶部，气密地设有由可使孩吏波透过的 圆板状的氮化铝、石英等构成的顶板8。而且，在处理容器4的 侧壁设有用于向容器内导入规定气体的气体喷嘴10和搬出搬 入晶圆W用的开口部12,在该开口部12设有气密地打开或关闭 该开口部12的闸阀G。另夕卜，在处理容器4的底部设有排气口 14, 该排气口 14与未图示的真空排气系统相连接，可以如上所述地 将处理容器4内抽成真空。而且，在上迷顶板8的上表面设置有厚度为数mm左右的、例如由铜板构成的平面天线构件16和由用于缩短该平面天线构件16的半径方向上的微波波长的、例如由电介体构成的滞波 件18。而且，在平面天线构件16中形成有许多个例如由长槽状 的贯通孔构成的微波放射孔20。该微波放射孔20通常配置为同 心圆状，或者配置为旋涡状。而且，在平面天线构件16的中心 部连接有同轴波导管22的中心导体24,由微波产生器26产生 的、例如2.4 5 G H z的微波在利用模式转换器2 8转换为规定振动 模式之后，经由中心导体24被导入至平面天线构件16。然后， 一边使微波以放射状向天线构件16的半径方向传播 一 边使微波透过顶板8，从而将微波导入到下方的处理容器4内。利用该 微波在处理容器4内的处理空间S中激发等离子P,从而对半导 体晶圆W实施蚀刻、成膜等规定的等离子处理。的微波可透过顶板8而被导入到处理空间S内，因此，必然在晶 圆W上方的处理空间S内形成密度较高的等离子P。于是，例如 在成膜处理的情况下，由该等离子P形成的活性种、离解了的 气体发生反应，在晶圆W上进行成膜。例如在蚀刻处理的情况 下，可利用由等离子产生的活性种的能量蚀刻晶圆表面。 专利文献l:日本特开平3 - 191073号公报 专利文献2:日本特开平5 - 343334号/>#艮 专利文献3:日本特开平9 - 181052号公^艮 专利文南&4:曰本特开2003 — 332326号乂〉^艮 但是，在进行上述各种处理的期间内，理所当然，处理容 器4内的气体介质通过真空抽吸而自排气口 14被继续排出。于 是，在该被排出的气体介质中包含一定程度的残留的活性种、 离解了的气体成分，这些残留的活性种、离解了的残留气体成分，或者在蚀刻时自晶圆表面产生的气体成分集中到排气口 14 的局部。而且，由于排气口 14远离等离子P的区域，因此，能 量供给也被切断，上述残留的活性种、离解了的残留气体成分失活而导致反应还原。结果，会在该排气口 14附近堆积可导致产生颗粒、堵塞排气口的不需要的附着膜x。易于堆积这样的不需要的附着膜x的部分并不限定于上述排气口14附近，才艮据等离子处理的种类而产生于各种部位。例 如，会在远离等离子P的区域的部分、即溫度较低的部分例如 处理容器4的整个内壁面堆积不需要的附着膜X 。特別是会在搬 出搬入晶圆时所使用的、与其他部分相比有温度降低的倾向的 搬出搬入晶圆用的开口部12附近堆积不需要的附着膜。于是， 上述那样的问题并不限定于等离子成膜处离、等离子蚀刻处理， 也会产生在等离子氮化处离、等离子氧化处理等使用等离子的 各种处理过程中。
技术实现思路
本专利技术是着眼于以上那样的问题点，为了有效地解决上述 问题而专利技术的。本专利技术的目的在于提供一种可以防止在使用了 等离子的处理容器内堆积不需要的附着膜的等离子处理装置。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，该装置包括处理 容器，其内部可抽成真空，且具有侧壁、底部及开口的顶部；载置台，其为了载置被处理体而设置在上迷处理容器内；顶板， 其气密地安装于上述顶部，由可使微波透过的电介体构成；平 面天线构件，其设置于上述顶板的上表面，用于向上述处理容 器内导入微波；微波供给部件，其向上述平面天线构件供给微 波；气体导入部件，其向上述处理容器内导入必要的处理气体； 在上述处理容器内，与易于堆积不需要的附着膜的部分相对应地设置自上述顶板延伸的由电介体构成的膜附着防止部件。由于这样地在处理容器内，与易于堆积不需要的附着膜的 部分相对应地设置自顶板延伸的由电介体构成的膜附着防止部 件，因此，透过顶板的微波也会被传播到上述膜附着防止部件。 结果，在该膜附着防止部件的周边部也会生成等离子，因此， 包含于气体介质中的残留活性种、离解了的残留气体成分可以 从在上述膜附着防止部件的周边部生成的等离子接受能量，从 而防止堆积不需要的附着膜。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，在上述处理容器的 侧壁或底部设有排气口 ，上述易于堆积不需要的附着膜的部分 为设置于上述处理容器上的排气口附近，上述膜附着防止部件 由形成为棒状的棒状构件构成。在这种情况下，可以防止在设置于处理容器或容器侧壁上 的排气口附近堆积不需要的附着膜。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述棒状构件的下端与上述排气口之间的距离为100mm以下。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述棒状构件成形 为圆柱状，该圓柱状的棒状构件的半径r满足r》X/ 3.41 (人 构成棒状构件的电介体中的微波的波长)。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述棒状构件的截 面成形为矩形，该矩形截面的长边长度a满足a^X/2 ( X:构 成棒状构件的电介体中的微波的波长)。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述易于堆积不需 要的附着膜的部分为上述处理容器的侧壁，上述膜附着防止部 件沿着上述侧壁的形状设置。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，在上述处理容器的 侧壁上设有搬出搬入被处理体用的开口部，上述易于堆积不需 要的附着膜的部分为设置于上述处理容器上的搬出搬入被处理 体用的开口部。在这种情况下，可以防止在搬出4般入—皮处理体用的开口部 附近堆积不需要的附着膜。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述膜附着防止部 件由沿着上述侧壁且与侧壁空开规定间隔地排列的多个棒状构 件构成。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述膜附着防止部 件由沿着上述侧壁成形为板状的板状构件构成。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述板状构件的截 面成形为圆弧状。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述膜附着防止部 件由沿着上述侧壁成形为圆筒状的圆筒状构件构成。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述膜附着防止部件与上述处理容器的侧壁之间的距离为100mm以下。本专利技术的等离子处理装置的特征在于，上述棒状构件成形为圆柱状，该圆柱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子处理装置，其特征在于，　该装置包括：　处理容器，其内部可抽成真空，且具有侧壁、底部及开口的顶部；　载置台，其为了载置被处理体而设置在上述处理容器内；　顶板，其气密地安装于上述顶部，由可使微波透过的电介体构成；　平面天线构件，其设置于上述顶板的上表面上，用于向上述处理容器内导入微波；　微波供给部件，其用于向上述平面天线构件供给微波；　气体导入部件，其用于向上述处理容器内导入必要的处理气体；　在上述处理容器内，与易于堆积不需要的附着膜的部分相对应地设置自上述顶板延伸的由电介体构成的膜附着防止部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：田才忠，野泽俊久，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]